Kоntаktdаgi tеrmоelеktrik hоdisаlаr

Termoelektrik hodisalar

Voltaning ikkinchi qonuniga binoan, bir xil temperaturali, bir nechta metalldan tashkil topuvchi berk zanjirda EYuK vujudga kelmaydi, ya’ni elektr toki hosil bo’lmaydi. Lekin, kontaktlar temperaturasi turlicha bo’lsa, zanjirda termoelektrik tok deb ataluvchi, tok paydo bo’ladi. Metallarda, yarim o’tkazgichlarda issiqlik ta’siri ostida elektr hodisasi, elektr ta’sirida issiqlik hodisalari ro’y berishi mumkin. Buni termoelektrik hodisalar deb ataladi. Uning hosil bo’lish tabiati bilan bog’liq bo’lgan quyidagi effekt bilan tanishamiz.

Zeebek effekti. 1821 yilda nemis fizigi T.Zeebek berk zanjirni tashkil elgan ikki xil metalning kavsharlangan qismlarini turli temperaturalarda ushlab turilsa, zanjir bo’ylab oquvchi elektr tokni qayd qiladi. Kavsharlangan nuqtalardagi temperaturalar farqining ishorasi o’zgartirilsa, tok yo’nalishi ham o’zgaradi. Termo EYuK hosil bo’lishining sababi shuki, kavsharlangan turli metallarning qizigan uchidagi yuqori energiyali elektronlar konsentratsiyasi sovuq uchiga nisbatan ko’proq bo’ladi va tez elektronlarning issiqroq uchidan sovuq uchiga qarab diffuzion oqimi vujudga keladi, o’tkazgichlarning issiq uchlari yaqinida esa elektronlarning kamayishi hisobiga ular musbat zaryadlanadilar. Sovuq uchlari manfiy zaryadlanadi, natijada o’tkazgichlarning uchlarida potentsiallar farqi vujudga keladi.

Berk zanjirlarda ko’pgina metallar jufti (masalan Cu-Bi, Ag-Cu, Au-Cu) uchun elektr yurituvchi kuch-kontakdagi temperaturalar farqiga to’g’ri proportsional bo’ladi:

bunda -termoelektr yurituvchi kuch deyiladi. T₁>T₂ hoi uchun tokning yo’nalishi strelka bilan ko’rsaatilgan (6.6-rasm).

6.6-rasm

Masalan, uchun temperaturalar farqi 100 К bo’lgan mis-konstantin metallar jufti uchun termo EYuK bor-yo’g’i 4,25 mV ni tashkil etadi.

Zeebek effekti termodinamikaning ikkinchi qonuniga zid emas, chunki bunda ichki energiya elektr energiyasiga aylanadi. Shu sababli, mazkur zanjirda doimiy tok bo’lishi uchun, doimo kontakdagi temperaturalar farqini ushlab turish, ya’ni kontaktning bir uchiga issiqlik berish, ikkinchisidan esa issiqlikni olib turish darkor.

Zeebek effektidan temperaturalarni o’lchash uchun foydalaniladi. Undan shuningdek elektr tokining generatsiyalash uchun ham foydalanish mumkin.